স্বয়ংক্রিয় উদ্ভিদ পাত্র - ছোট বাগান: 13 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:58

আমি হাওয়েস্ট কর্ট্রিজে মাল্টিমিডিয়া এবং যোগাযোগ প্রযুক্তি থেকে একজন ছাত্র। আমাদের চূড়ান্ত অ্যাসাইনমেন্টের জন্য, আমাদের নিজেদের পছন্দের একটি আইওটি প্রকল্প তৈরি করতে হয়েছিল।

আইডিয়ার জন্য চারপাশে খুঁজছি, আমি আমার মায়ের জন্য কিছু উপকারী করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি যারা ক্রমবর্ধমান গাছপালা পছন্দ করে এবং একটি স্বয়ংক্রিয় উদ্ভিদের পাত্রের উপর কাজ শুরু করে।

এই স্বয়ংক্রিয় উদ্ভিদ পাত্র, লিটল গার্ডেনের জন্য প্রধান কাজগুলি হল:

• পরিমাপ করুন

  • তাপমাত্রা
  • আলোর তীব্রতা
  • আর্দ্রতা
  • মাটির আদ্রতা

একটি ডাটাবেসে পরিমাপ সংরক্ষণ করুন

একটি নির্দিষ্ট মান খুব কম হলে উদ্ভিদ বৃদ্ধির অবস্থার উন্নতি করুন

একটি ওয়েবসাইটের মাধ্যমে ডিভাইসটি পর্যবেক্ষণ ও পরিচালিত হতে দিন

প্রতিটি ধাপকেই অনুসরণ করতে হবে এমন নয়। যা ঘটে তা অনেকটা আপনার ব্যক্তিগত পছন্দ হতে পারে বা উন্নত হতে পারে। এই বিল্ডটি এমনভাবে তৈরি করা হয়েছিল যাতে পরে অংশগুলি পুনরুদ্ধার করা যায়, তাই আপনি এটিকে আরও স্থায়ী করার জন্য আপনার পুনরাবৃত্তির সাথে যোগাযোগ করতে চাইতে পারেন

ধাপ 1: সরবরাহ

এই প্রকল্পের জন্য বেশিরভাগ সরবরাহ অর্জন করা খুব কঠিন নয়, যদিও আমার ক্ষেত্রে আমি অনেক পুনর্ব্যবহৃত উপকরণ নিয়ে কাজ করেছি। আমাকে নিশ্চিত করতে হয়েছিল যে আমি পরে কিছু উপকরণ পুনরুদ্ধার করতে পারব।

মূল উপাদান:

• রাস্পবেরি পাই 4 মডেল বি
• রাস্পবেরি পাই পাওয়ার সাপ্লাই
• রাস্পবেরি পাই টি-মুচি
• 16GB মাইক্রো এসডি কার্ড
• 3.3V এবং 5V সহ ব্রেডবোর্ড পাওয়ার সাপ্লাই
• ব্রেডবোর্ড
• 12V পাওয়ার সাপ্লাই

সেন্সর:

• DHT11: আর্দ্রতা এবং তাপমাত্রা সেন্সর
• BH1750: হালকা তীব্রতা সেন্সর
• মাটির আর্দ্রতা সেন্সর
• MCP3008

Actuator উপাদান:

• 220V জল পাম্প
• 12V LED স্ট্রিপ
• রিলে মডিউল ভেলম্যান
• টিপ 50: এনপিএন ট্রানজিস্টর
• 16X2 LCD-moduke ডিসপ্লে
• PCF8574a

প্রতিরোধক:

• 3 x 330 ওহম প্রতিরোধক
• 1 x 5k ওহম প্রতিরোধক
• 2 x 10k ওহম প্রতিরোধক
• 1 x 1k ওহম প্রতিরোধক
• 1 x 10k Potentio প্রতিরোধক

উপকরণ:

• পূর্বনির্মিত গ্রিনহাউস/উদ্ভিদ পাত্র
• বাক্সের সংযোগস্থল
• প্লাস্টিকের পানির বোতল
• সুইভেলস
• জাম্পার তারগুলি + নিয়মিত তার
• স্ক্রু
• সোল্ডারিং টিন + তাপ সঙ্কুচিত টিউবিং
• ডাবল সাইড ডাক্টেপ
• পেইন্ট

সরঞ্জাম:

• আঠালো বন্দুক
• ড্রিল
• করাত
• তাতাল
• বক্স কর্তনকারী
• পেইন্ট ব্রাশ

এই প্রকল্প সম্পর্কে পরিষ্কার জিনিস হল যে এটি যোগ করা/সরানো এবং কোডটি সামান্য পরিবর্তন করে এটিকে সরানো বা সরল করা যায়। উদাহরণস্বরূপ, 12V পাম্পের সাথে 220V পাম্প প্রতিস্থাপন করে, আপনি ডিভাইস থেকে একটি পাওয়ার অ্যাডাপ্টার অপসারণ করতে পারেন।

ধাপ 2: ফ্রিজিং স্কিম্যাটিক

ডিভাইসের জন্য রুটিবোর্ড এবং বৈদ্যুতিক স্কিমগুলি উপরে দেখানো হয়েছে। এখানে আপনি দেখতে পাবেন কিভাবে সব উপাদান একসাথে সংযুক্ত।

উপাদানগুলি কীভাবে কাজ করে তার একটি সাধারণ ব্যাখ্যা:

• DHT11 বায়ুর আর্দ্রতা % এবং তাপমাত্রা in C এ পরিমাপ করে। এর সাথে যোগাযোগ একটি I2C bu দ্বারা পরিচালিত হয়।
• BH1750 লাক্সে আলোর তীব্রতা পরিমাপ করে। যোগাযোগটি একটি I2C বাস দ্বারা পরিচালিত হয়
• মাটির আর্দ্রতা সেন্সর একটি ডিজিটাল সংকেত তৈরি করে যা MCP3008 দ্বারা রাস্পবেরি পাই এর জন্য একটি পঠনযোগ্য ডিজিটাল সংকেতে রূপান্তরিত হয়
• 16x2 LCD- মডিউল Pi থেকে IP ঠিকানাগুলি প্রদর্শন করে, একের পর এক। এটি একটি PCF8574a এর সাথে সংযুক্ত যা রাস্পবেরি পাই থেকে একটি সংকেত পায় যা এটি ডিসপ্লের বিট পিনের জন্য সংকেতগুলির একটি সংখ্যায় রূপান্তরিত করবে। LCD থেকে E এবং RS পিনগুলি সরাসরি Pi এর সাথে সংযুক্ত থাকে। potentio প্রতিরোধক পর্দার উজ্জ্বলতা নির্ধারণ করে।
• পানির পাম্পটি একটি রিলে এর সাথে সংযুক্ত এবং এটি 220V পাওয়ার সাপ্লাই/সকেট। রাস্পবেরি পাই বৈদ্যুতিক সার্কিট বন্ধ করতে এবং পাম্প চালু করতে রিলে একটি সংকেত পাঠাতে পারে।
• LED স্ট্রিপ 12V পাওয়ার সাপ্লাই এবং টিআইপি 50 (NPN ট্রানজিস্টার) এর সাথে সংযুক্ত যা বৈদ্যুতিক স্রোতকে টগল করে। রাস্পবেরি পাই থেকে টানা শক্তি সীমাবদ্ধ করতে 1 কে ওহম প্রতিরোধক ব্যবহার করা হয়, অন্যথায় এটি অতিরিক্ত ক্রিস্পি ভাজা হবে।

ধাপ 3: রাস্পবেরি পাই প্রস্তুত করুন

যদি আপনি এখনও একটি না পেয়ে থাকেন, তাহলে আপনাকে এসডি কার্ডে রাস্পবেরি পাই ওএস ইমেজগুলির মধ্যে একটি স্থাপন করতে হবে। আমি লাইট ব্যবহার করার সুপারিশ করি না, কারণ এটি আমাকে শুরুতে সমস্যা করেছিল। পরে আপনাকে নিশ্চিত করতে হবে যে আপনার Pi আপডেট আছে নিম্নলিখিত কমান্ডগুলি ব্যবহার করে যখন Pi ইন্টারনেটের সাথে সংযুক্ত থাকে:

1. sudo apt- আপডেট পান
2. sudo apt-get upgrade

এর পরে আপনি রাস্পি-কনফিগ বা কমান্ডের মাধ্যমে প্রকল্পটি কাজ করার জন্য প্যাকেজগুলি সক্ষম বা ইনস্টল করতে পারেন।

• এসপিআই
• I2C
• মাইএসকিউএল: পরবর্তী ধাপ
• সকেটআইও: পিপ ইনস্টল ফ্লাস্ক-সকেটিও

সেটআপের পরে, আপনি প্রয়োজনীয় ফাইলগুলি যুক্ত করতে পারেন যা এইচটিএমএল, সিএসএস, জাভাস্ক্রিপ্ট এবং পাইথনে লেখা আছে। আমার সমস্ত কোড আমার github সংগ্রহস্থলে পাওয়া যাবে।

ধাপ 4: ডাটাবেস মডেল - মাইএসকিউএল

উপরে আপনি ইআরডি ডায়াগ্রাম দেখতে পারেন যা মারিয়াডিবি এর মাধ্যমে হোস্ট করা হয়েছে। আমি এই মারিয়াডিবি ইনস্টলেশন গাইডটি অনুসরণ করার পরামর্শ দিচ্ছি, কেবল মারিয়াডিবি ইনস্টল করার জন্য নয়, আপনার পিআই সুরক্ষিত কিনা তা নিশ্চিত করার জন্য।

যারা বুঝতে চান তাদের জন্য, ডাটাবেস নিম্নলিখিত হিসাবে কাজ করে:

পরিমাপ এবং অ্যাকচুয়েটর টগলগুলি মেটিংজেন টেবিলের মধ্যে সারি হিসাবে সংরক্ষণ করা হয়।

• metingId = পরিমাপের আইডি/টগল সারি
• deviceId = টেবিলের এই সারির জন্য দায়ী ডিভাইসের আইডি

• waarde = সেন্সর পরিমাপ বা actuator টগলের মান

  • সেন্সর: সংশ্লিষ্ট ইউনিটে পরিমাপের মান
  • actuators: 0 = OFF এবং 1 = ON
• commentaar = অতিরিক্ত তথ্য যোগ করার জন্য ব্যবহৃত মন্তব্য, যেমন ত্রুটি
• datum = তারিখ এবং সময় যেখানে পরিমাপ/টগল ঘটেছে

ডিভাইসের সেটিংস সেটিংসের মধ্যে সংরক্ষণ করা হয়।

• settingsId = এই সারির আইডি এবং সেটিং মান
• deviceID = সংশ্লিষ্ট ডিভাইস/সেন্সরের আইডি
• waarde = সেটিং এর মান
• টাইপ = সেটটিনের ধরন, এটি কি সর্বাধিক বা সর্বনিম্ন?

সর্বশেষ কিন্তু অন্তত নয়, ডিভাইস টেবিল সেন্সর এবং অ্যাকচুয়েটর সম্পর্কে তথ্য ধারণ করে।

• deviceId = এই টেবিলের ডিভাইসের আইডি
• naam = ডিভাইস/কম্পোনেন্টের নাম
• merk = ব্র্যান্ড
• prijs = উপাদানটির মূল্য
• beschrijving = কম্পোনেন্টের সারাংশ
• পরিমাপ করা মানগুলির জন্য eenheid = একক
• typeDevice = উপাদান সেন্সর বা অ্যাকচুয়েটর কিনা তা নির্দিষ্ট করে

ধাপ 5: ফ্রন্টএন্ড: ওয়েব সার্ভার সেট আপ করা

এই ডিভাইসের জন্য ওয়েব সার্ভার চালানোর জন্য আপনাকে পাই অ্যাপাচি ওয়েব সার্ভার ইনস্টল করতে হবে। এটি নিম্নলিখিত কমান্ড দিয়ে করা যেতে পারে:

sudo apt-apache2 ইনস্টল করুন।

একবার এটি হয়ে গেলে, আপনি ফোল্ডারে নেভিগেট করতে পারেন:/var/www/html। এখানে আপনাকে ফ্রন্টএন্ডের সমস্ত কোড স্থাপন করতে হবে। এর পরে, আপনি আইপি ঠিকানায় ব্রাউজ করে ওয়েবসাইটটি অ্যাক্সেস করতে পারেন।

ধাপ 6: ব্যাকএন্ড

ব্যাকএন্ড চালানোর জন্য, আপনাকে app.py ফাইলটি ম্যানুয়ালি বা Pi তে একটি পরিষেবা তৈরি করে চালাতে হবে যাতে এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে শুরু হয়।

আপনি লক্ষ্য করতে পারেন, বেশ কয়েকটি ফাইল রয়েছে। আমি কোডের একটি পরিষ্কার ওভারভিউ এবং সংগঠন করার জন্য যতটা সম্ভব কোডটি আলাদা করেছি।

একটি সংক্ষিপ্ত ব্যাখ্যা:

app.py: প্রধান ফাইল যেখানে ডাটাবেস, হার্ডওয়্যার কোড এবং ব্যাকএন্ড কোড যুক্ত হয়েছে।

config.py: databaseRepositories এর কনফিগারেশন ফাইল।

সংগ্রহস্থল: ডেটা সংগ্রহস্থলে প্রবেশের জন্য

• সাহায্যকারী

  • devices_id: ডাটাবেসে ডিভাইসের তথ্য শনাক্ত করতে সাহায্য করার জন্য ক্লাস
  • lcd: PCF এবং LCD চালানোর জন্য
  • Actuators: actuators চালানোর জন্য ক্লাস
  • সেন্সর: সেন্সর চালানোর জন্য ক্লাস

ধাপ 7: LED স্ট্রিপ স্থাপন

আমি এলইডি স্ট্রিপের একটি টুকরো কেটে গ্রিনহাউস বক্সের উপরের দিকে আঠালো করে দিলাম। আমি যে স্ট্রিপটি ব্যবহার করেছি তা একাধিক পজিশনে কাটা এবং পুনরায় সংযুক্ত করা যেতে পারে, যাতে আপনি একাধিক স্ট্রিপ স্থাপন করতে পারেন এবং তারের মাধ্যমে পরে তাদের আবার সংযুক্ত করতে পারেন, যাতে আরও জায়গা আলোকিত হতে পারে।

ধাপ 8: টিউব স্থাপন।

টিউবগুলিকে বেশ কয়েকটি উপায়ে স্থাপন করা যেতে পারে, কিন্তু আমার ক্ষেত্রে আমি সেগুলিকে নিচের দিকের সাথে সংযুক্ত করেছি, যতটা সম্ভব অন্যান্য ইলেকট্রনিক্স থেকে দূরে রেখে এবং জলটি কেবল ময়লাতে প্রবাহিত হতে দিয়েছি।

ধাপ 9: এলসিডি স্থাপন

আমি একটি স্যাব্ল্যাড দিয়ে জংশন বক্সের lাকনায় পুরোটা কেটে ফেললাম, ডিসপ্লেতে প্রবেশের জন্য যথেষ্ট বড় একটি খোলার সৃষ্টি করে, কিন্তু যথেষ্ট ছোট তাই পিসিবি এর পিছনে থাকবে। পরে, এটি skews ব্যবহার করে idাকনা সংযুক্ত করা হয়।

এলসিডি রাস্পবেরি পাই এর আইপি ঠিকানাগুলি প্রদর্শন করে, যা ওয়েবসাইটটিতে সার্ফ করার জন্য আপনি কোন ঠিকানা ব্যবহার করতে পারেন তা জানা সম্ভব করে তোলে।

ধাপ 10: সেন্সর স্থাপন এবং LED স্ট্রিপ সংযোগ

ফ্রিজিং স্কিমগুলি ব্যবহার করে, আমি তারের মধ্যে সংযোগগুলি সোল্ডার করেছি এবং তারের ভিতরে প্রতিরোধক স্থাপন করেছি, তাপ সঙ্কুচিত টিউবগুলি তাদের বিচ্ছিন্ন করতে ব্যবহার করেছি।

গ্রিনহাউসের idাকনা এবং নীচের দিকের সুইভেলগুলি সংযুক্ত করার জন্য গর্তগুলি কাটা হয়েছিল, যার মাধ্যমে আমি সেন্সর এবং LED স্ট্রিপের জন্য তারগুলি টেনেছিলাম।

আমি ফাংশন দ্বারা তারের গ্রুপ। তারগুলি এবং সঙ্কুচিত টিউবগুলির টান নিজেই সেন্সরগুলিকে ধরে রেখেছিল। আমি কেবল DHT11 এর জন্য তারের উপর আঠালো ব্যবহার করতে হয়েছিল কারণ এটি আরও প্রসারিত হয়েছিল।

ধাপ 11: পাই আপ

আমি জংশন বক্সের পাশে গর্ত কেটেছি যাতে তারগুলি পরে আসতে পারে।

তারপরে, আমি ব্রেডবোর্ডটি (টি-মুচি, PCF8574a, MCP3008, নিয়মিত প্রতিরোধ এবং TIP50), রিলে এবং রাস্পবেরি পাইকে জংশন বক্সের নীচে রাখলাম, যা ডবল পার্শ্বযুক্ত ডাকটেপ দিয়ে আচ্ছাদিত ছিল। পাওয়ার সাপ্লাই ব্রেডবোর্ডের সাথে মানানসই ছিল না, তাই আমাকে এটিকে পাশে রাখতে হয়েছিল এবং এটিকে রুটিবোর্ডের সাথে সংযুক্ত করতে জাম্পার তার ব্যবহার করতে হয়েছিল।

অবশেষে আমি গর্তের মাধ্যমে অ্যাডাপ্টার, সেন্সর এবং অ্যাকচুয়েটর তারগুলি টেনে রুটিবোর্ড, রাস্পবেরি পাই এবং অন্যান্য উপাদানের সাথে সংযুক্ত করেছি। পাম্পের তারটি খোলা ছিল যাতে আমি রিলেটির ভিতরে প্রান্তগুলি রাখতে পারি যাতে এটি সুইচ হিসাবে ব্যবহার করা যায়।

ধাপ 12: জলের জন্য একটি পাত্রে তৈরি করা

আমি একটি 1l প্লাস্টিকের পানির বোতল থেকে একটি বক্স কাটার দিয়ে উপরের অংশটি কেটে একটি সুন্দর পাতার জন্য একটি পাত্র তৈরি করেছি। পানির পাম্পটি তখন ভিতরে রাখা হয়েছিল। জাহাজ যোগাযোগের নিয়ম, জল সম্ভাব্য তার নিজের উপর পাইপ মাধ্যমে প্রবাহিত হতে পারে, কিন্তু নল আপ রাখা সমস্যা সমাধান করে।

ধাপ 13: চূড়ান্ত ফলাফল

যে মুহূর্তের জন্য আপনি অপেক্ষা করছেন। এখন আপনি গ্রিনহাউস বাক্সের ভিতরে ময়লা এবং বীজ রাখতে পারেন এবং ডিভাইসটি নিতে দিন। আপনি ওয়েবসাইট থেকে ডিভাইসের অবস্থা পর্যবেক্ষণ করতে পারেন এবং আলো এবং মাটির অবস্থার জন্য অনুকূল মান নির্ধারণ করতে পারেন।

আমি প্রথমে মাটিতে পানি দেওয়ার পরামর্শ দিচ্ছি, কারণ কিছু ময়লা প্রথমে বেশ শুষ্ক হতে পারে। কিছু পাম্পও বেশ ধীরে ধীরে পানি দিচ্ছে বলে মনে হয়, কিন্তু আপনাকে খুব সাবধানতা অবলম্বন করতে হবে কারণ এটি আপনার প্রত্যাশা অনুযায়ী দ্রুত পূরণ হবে। %০% -এর বেশি সম্পৃক্ততা মাটিকে খুব নরম করে তুলতে পারে। এবং নিশ্চিত করুন যে মাটির আর্দ্রতা সেন্সর যথেষ্ট গভীর।